GaAs substrát
Popis
Arsenid gália (GaAs) je dôležitý a vyspelý zložený polovodič skupiny III-Ⅴ, ktorý je široko používaný v oblasti optoelektroniky a mikroelektroniky.GaAs sa delí hlavne na dve kategórie: poloizolačné GaAs a GaAs typu N.Poloizolačné GaAs sa používajú hlavne na výrobu integrovaných obvodov so štruktúrami MESFET, HEMT a HBT, ktoré sa používajú v radarovej, mikrovlnnej a milimetrovej vlnovej komunikácii, ultra-vysokorýchlostných počítačoch a komunikáciách z optických vlákien.GaAs typu N sa používa hlavne v LD, LED, blízko infračervených laseroch, vysokovýkonných laseroch s kvantovými studňami a vysoko účinných solárnych článkoch.
Vlastnosti
| Crystal | Dopovaný | Typ vedenia | Koncentrácia prietokov cm-3 | Hustota cm-2 | Metóda rastu |
| GaAs | žiadne | Si | / | <5×105 | LEC |
| Si | N | >5×1017 | |||
| Cr | Si | / | |||
| Fe | N | ~2×1018 | |||
| Zn | P | >5×1017 |
Definícia substrátu GaAs
Substrát GaAs sa vzťahuje na substrát vyrobený z kryštálového materiálu arzenidu gália (GaAs).GaAs je zložený polovodič zložený z prvkov gália (Ga) a arzénu (As).
GaAs substráty sa vďaka svojim vynikajúcim vlastnostiam často používajú v oblasti elektroniky a optoelektroniky.Niektoré kľúčové vlastnosti substrátov GaAs zahŕňajú:
1. Vysoká pohyblivosť elektrónov: GaAs má vyššiu pohyblivosť elektrónov ako iné bežné polovodičové materiály, ako je kremík (Si).Táto charakteristika robí substrát GaAs vhodným pre vysokofrekvenčné vysokovýkonné elektronické zariadenia.
2. Priama medzera v pásme: GaAs má priamu medzeru v pásme, čo znamená, že pri rekombinácii elektrónov a dier môže dôjsť k efektívnej emisii svetla.Vďaka tejto vlastnosti sú substráty GaAs ideálne pre optoelektronické aplikácie, ako sú diódy vyžarujúce svetlo (LED) a lasery.
3. Wide Bandgap: GaAs má širšiu bandgap ako kremík, čo mu umožňuje pracovať pri vyšších teplotách.Táto vlastnosť umožňuje zariadeniam na báze GaAs efektívnejšie fungovať v prostredí s vysokou teplotou.
4. Nízka hlučnosť: GaAs substráty vykazujú nízku hladinu hluku, vďaka čomu sú vhodné pre nízkošumové zosilňovače a iné citlivé elektronické aplikácie.
GaAs substráty sú široko používané v elektronických a optoelektronických zariadeniach, vrátane vysokorýchlostných tranzistorov, mikrovlnných integrovaných obvodov (IC), fotovoltaických článkov, fotónových detektorov a solárnych článkov.
Tieto substráty možno pripraviť pomocou rôznych techník, ako je napríklad kovová organická chemická depozícia z plynnej fázy (MOCVD), epitaxia molekulárneho lúča (MBE) alebo epitaxia v kvapalnej fáze (LPE).Konkrétna použitá metóda rastu závisí od požadovanej aplikácie a požiadaviek na kvalitu substrátu GaAs.
